筋肉系は、骨格筋、心筋、平滑筋からなる体の器官系です。これらの組織は協力して、体を動かし、姿勢を保ち、血液を送り出し、胃・腸・膀胱・血管などの器官の中で物質を移動させます。
手早く整理すると、骨格筋は骨を動かし、心筋は心臓を動かし、平滑筋は中空の器官の内部での動きを調節します。
3種類の筋組織
骨格筋
骨格筋は、通常は腱によって骨に付着し、関節をまたいで運動を生み出します。一般に「筋肉」と言うと、多くの人が思い浮かべるのはこの種類です。
骨格筋の活動の多くは随意的にコントロールされますが、反射や姿勢の維持には自動的な制御も関わります。骨格筋は関節の安定化や熱の産生にも役立ちます。
心筋
心筋は心臓にだけ存在します。主な働きは、規則的に収縮して血液を送り出すことです。
心筋は不随意筋です。神経やホルモンは心拍数を変化させますが、リズムそのものは心臓の特殊な細胞によって生み出されます。
平滑筋
平滑筋は、血管、気道、消化管、膀胱、子宮など、多くの内部構造の壁に分布しています。
その働きは、手足のすばやい運動というより、ゆっくりとした制御された動きです。たとえば平滑筋は、消化管で食べ物を送ったり、血管を狭めたり広げたり、気道の太さを変えたりできます。
筋肉系の働き
筋肉系にはいくつかの基本的な役割があります。分けて考えると覚えやすくなります。
- 体の運動を生み出す。
- 姿勢や体位を保つ。
- 関節を安定させる。
- とくに骨格筋の活動時に熱を生み出す。
- 血液、食べ物、空気、尿など、体内の物質を移動させる。
具体的な働きは筋肉の種類によって異なります。歩行は主に骨格筋に依存します。血液を動かす働きには、心臓の心筋と血管壁の平滑筋が関わります。
具体例：ひじを曲げる
ひじを曲げるという単純な動きは、筋肉を単独で考えるより、対になって考えたほうが理解しやすいことを示しています。
本やコップを持ち上げるためにひじを曲げるとき、上腕二頭筋が関節の屈曲を助けます。同時に、ひじを伸ばす働きをもつ上腕三頭筋は、その動きを許すだけ十分にゆるむ必要があります。
ひじを伸ばすときには、役割が逆になります。上腕三頭筋が主な伸筋となり、上腕二頭筋は主動筋ではなくなります。
この例は2つの重要な考え方を示しています。第一に、骨格筋は引っ張るのであって、骨を押し戻すわけではありません。第二に、多くの運動は拮抗筋の組に依存しており、ある筋または筋群が動きを生み出し、別の筋または筋群がそれに対抗したり制御したりします。
まず覚えたい主要な筋肉
最初からすべての筋肉を暗記する必要はありません。まずは、体の主な動きを説明できる大きな筋群から始めましょう。
頭部・頸部・体幹
- 咬筋: 咀嚼のときにあごを閉じるのを助ける。
- 胸鎖乳突筋: 首を回したり曲げたりするのを助ける。
- 横隔膜: 安静時の呼吸で主に使われる筋肉。
- 腹直筋: 体幹の屈曲を助ける。
- 外腹斜筋: 体幹の回旋や側屈を助ける。
- 脊柱起立筋: 脊柱を伸ばし、姿勢を保つのを助ける。
肩と腕
- 三角筋: 肩で腕を持ち上げるのを助ける。
- 大胸筋: 腕を体の前方へ動かすのを助ける。
- 広背筋: 腕を下方・後方へ引くのを助ける。
- 上腕二頭筋: ひじを曲げるのを助け、前腕の回外も補助する。
- 上腕三頭筋: ひじを伸ばす。
股関節と脚
- 大殿筋: 股関節の伸展を助ける。
- 中殿筋: 歩行中に骨盤を安定させるのを助ける。
- 大腿四頭筋: ひざを伸ばす。
- ハムストリングス: ひざの屈曲と股関節の伸展を助ける。
- 腓腹筋とヒラメ筋: 足関節で足先を下に向ける動きを助ける。
- 前脛骨筋: 足の前方を持ち上げるのを助ける。
この一覧が役立つのは、解剖学と機能を結びつけられるからです。階段を上る、椅子から立ち上がる、歩行中に足を持ち上げるといった動作が難しい場合、これらの主要な筋群が実用的な出発点になります。
筋肉系と他の器官系の関わり
筋肉系は単独で働くわけではありません。
神経系は、骨格筋の収縮を引き起こす信号を送ります。骨格系は、体の運動を可能にするてこの仕組みと付着部位を提供します。循環器系は、酸素や栄養を運び、老廃物を取り除きます。これらのどれか1つでも障害されると、筋肉の働きも変化します。
そのため、筋肉に関する問題は、実際には器官系どうしの協調に関する問題であることが多いのです。
筋肉系についてのよくある誤解
すべての筋肉は随意的だと考える
それが当てはまるのは、骨格筋の多くに限られます。心筋と多くの平滑筋は不随意です。
1つの筋肉がいつも単独で働くと考える
体の多くの運動は、複数の筋肉が協調して働くことで成り立っています。ある筋が動きを生み出し、別の筋が安定化や制御を担います。
筋肉は運動にしか関係しないと考える
筋肉は、姿勢、呼吸、循環、消化、体温調節にも重要です。
心臓をただの骨格筋の一種のように扱う
心筋は骨格筋と同じく横紋をもちますが、制御や構造が異なる別の組織です。
筋肉が大きいほど機能も必ず高いと思い込む
筋肉の大きさは重要ですが、協調性、神経入力、持久力、関節の力学も同じように重要です。
生物でこの概念が出てくる場面
短く答えるなら、ほぼ常にです。
骨格筋は、歩く、書く、話す、かむ、飲み込む、姿勢を保つといったときに活動しています。心筋は絶えず血液を送り出しています。平滑筋は一日を通して、食べ物を動かし、血管の太さを調節し、器官内の流れを調整しています。
だからこそ、筋肉系は運動だけの話ではありません。生きること、動くこと、そして日常的な体の調節の基本に関わっています。
似た例で考えてみよう
次は、ひざや足首で同じように考えてみましょう。どの関節が動いているのか、その動きを生み出す筋群はどれか、それに対抗したり安定化したりする筋群はどれか、そして関わる筋肉が骨格筋・平滑筋・心筋のどれなのかを考えてみてください。